農産物選別装置
【課題】農産物を損傷させることなく、所望する配列状態に整列したまま箱詰めすることができる農産物選別装置を提供する。
【解決手段】農産物選別装置１を構成する搬送ライン上の供給部ａにおいて、農産物Ａを、バケットコンベヤ２のバケット３…に対して１個ずつ収容する。検査部ｂにおいて、バケット３…に収容された農産物Ａ…の品質を測定し、属する等階級を個々に判定する。振分け部ｃにおいて、検査部ｂにおける判定に基づいて、バケット３…に収容された農産物Ａ…を等階級別に振分ける。バケット３…から放出される同一等階級の農産物Ａ…を、箱詰め装置２６により複数個整列した状態に貯留部に一旦貯留した後、貯留部に貯留された所定個数の農産物Ａ…を、その貯留姿勢に保持したまま、放出部下部に配設した容器搬送コンベヤ４４が搬送する容器Ｄ内部に一括して挿入又は収容する。
【解決手段】農産物選別装置１を構成する搬送ライン上の供給部ａにおいて、農産物Ａを、バケットコンベヤ２のバケット３…に対して１個ずつ収容する。検査部ｂにおいて、バケット３…に収容された農産物Ａ…の品質を測定し、属する等階級を個々に判定する。振分け部ｃにおいて、検査部ｂにおける判定に基づいて、バケット３…に収容された農産物Ａ…を等階級別に振分ける。バケット３…から放出される同一等階級の農産物Ａ…を、箱詰め装置２６により複数個整列した状態に貯留部に一旦貯留した後、貯留部に貯留された所定個数の農産物Ａ…を、その貯留姿勢に保持したまま、放出部下部に配設した容器搬送コンベヤ４４が搬送する容器Ｄ内部に一括して挿入又は収容する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば柑橘類、リンゴ、トマト、柿、梨、桃等の農産物を箱詰めする作業に用いられる農産物選別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、上述の農産物を箱詰めする装置としては、例えば搬送コンベアが搬送する青果物を、箱詰め装置を構成する保持放出機構の吸着パッドで吸着保持して、寸動コンベア上に供給された段ボール箱内のトレーパックに対して所定数ずつ箱詰めする特許文献１の青果物の選別箱詰め装置がある。しかし、トマトなどの表皮が薄い青果物を吸着した場合、表皮が破れて、内容物が吸い出されてしまう。表皮が破れない程度に吸着力を弱めると、青果物自体が自重により落下してしまう。また、青果物の表面が凸凹していると、吸着パッドを密着させることが困難であり、吸着保持することができない。且つ、吸引装置が必要であるため、装置全体が大型化し、設備コストがかさむ。
【０００３】
また、農産物が載置されたバケットを下方に開放して、バケットから放出される農産物を、ほぼ姿勢を保った状態のまま下方に位置されたコンテナ内に落下させる特許文献２の農産物選別方法および農産物選別装置がある。しかし、バケットとコンテナの間が離れているため、リンゴや桃などの柔らかい農産物は落下時に損傷しやすい。また、バケットから放出したときに発生する慣性と、落下したときに付与される衝撃により、農産物の向き及び姿勢が変位しやすく、不揃いとなるため、見た目が悪くなるという問題がある。
【０００４】
【特許文献１】特許第３４７９５６４号公報
【特許文献２】特公平７−５７３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は上記問題に鑑み、農産物を損傷させることなく、所望する配列状態に整列したまま箱詰めすることができる農産物選別装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載した発明の農産物選別装置は、複数のバケットを無端状に設けて搬送ラインを構成したバケットコンベヤを備え、該搬送ライン上に、バケット内に農産物が供給される供給部と、農産物の品質を測定し属する等級または階級を判定する検査部と、農産物を品質毎に振分ける振分け部とが順に配設される農産物選別装置において、上記振分け部に、上記バケットから放出された農産物を複数個整列して貯留可能な貯留部を有し、該貯留部に貯留された所定個数の農産物を、貯留姿勢を保持しながら下方に配置した容器に一括して挿入する箱詰め手段を設けたことを特徴とする。
【０００７】
上記農産物は、例えば柑橘類、リンゴ、トマト、柿、梨、桃等で構成することができる。また、容器は、例えば箱やコンテナ、トレイ等で構成することができる。また、箱詰め手段は、例えば受け取った農産物を、その姿勢に保持したまま下方に配置した容器内部に一括して挿入又は収容する左右一対のフィンガー部材等で構成することができる。
【０００８】
つまり、搬送ライン上の供給部において、農産物を、バケットコンベヤのバケットに収容し、検査部において、バケットに収容された農産物の品質を測定し属する等級または階級を判定する。振分け部において、検査部における判定に基づいて、バケットに収容された農産物を品質毎に振分ける。箱詰め手段によりバケットから放出される農産物を貯留部に複数個整列した状態に一旦貯留した後、貯留部に貯留された所定個数の農産物を、貯留姿勢に保持したまま下方に配置した容器内部に一括して挿入する。
【０００９】
請求項２に記載した発明の農産物選別装置は、上記請求項１に記載の構成と併せて、上記検査部における判定に基づいて、上記バケットコンベヤのバケットから放出される農産物を箱詰め手段の各貯留部に所定の順序で供給することを特徴とする。つまり、バケットコンベヤのバケットから放出される農産物を、予め設定した順序で箱詰め手段の各貯留部に供給して、複数個整列した状態に一旦貯留する。
【００１０】
請求項３に記載した発明の農産物選別装置は、上記請求項１または２に記載の構成と併せて、上記箱詰め手段の下方に空の容器を搬入するとともに、上記農産物が収容された容器を箱詰め手段の下方から搬出する容器搬送手段を設けたことを特徴とする。つまり、農産物が未収容である空の容器を容器搬送手段により箱詰め手段の下方に搬入し、箱詰め手段が貯留する所定個数の農産物を、その貯留姿勢に保持したまま下方に配置した容器内部に一括して挿入した後、所定個数の農産物が収容された容器を容器搬送手段により箱詰め手段の下方から搬出する。
【００１１】
上記容器搬送手段は、例えばベルトコンベヤ、ローラコンベヤ、チェーンコンベヤ、或いは、容器を搬送方向に移動するような板状や棒状の部材等で構成することができる。
【００１２】
請求項４に記載した発明の農産物選別装置は、上記請求項１〜３のいずれか一つに記載の構成と併せて、上記容器搬送手段は、該容器搬送手段の搬送方向と直交する方向に上記容器を移動可能であることを特徴とする。つまり、箱詰め手段の下方に搬送された空の容器を、容器搬送手段の搬送方向と直交する方向に移動させて、箱詰め手段が挿入する農産物の挿入位置を変位させ、容器内部に設定した挿入位置を変位させ、所定個数の農産物を、例えば千鳥配列、升目配列等の所望する配列状態に整列したまま容器に挿入する。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、箱詰め手段によりバケットコンベアのバケットから放出される農産物を貯留部に一旦貯留した後、貯留部に貯留された所定個数の農産物を貯留姿勢に保持したまま下方の容器に一括して挿入するので、従来例のような装置に比べて箱詰めするまでの移動距離が短く、農産物自体が受ける負荷が軽減されるため、農産物を損傷させることなく、所望する配列状態に整列したまま箱詰めすることができる。また、従来例のような吸引装置を設ける必要が無く、装置全体の構成及び構造を簡素化して、設備コストの低減を図ることができる。
【００１４】
また、バケットから放出される農産物を搬送順に箱詰めするので、農産物の位置が途中で入れ替わることがなく、農産物の判定結果を、容器毎に設定された識別情報と、容器に収容された農産物の位置情報とに関連付けて記憶しておけば、その識別情報と位置情報とから、例えば生産者の名前、農産物の等階級、生産地、品名、品種、農薬、消毒剤、肥料等の農産物に関するトレーサビリティ情報を得ることができ、農産物の品質管理及び履歴管理が正確且つ確実に行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
この発明は、農産物を損傷させることなく、所望する配列状態に整列したまま箱詰めすることができるという目的を、振分け部に設けた箱詰め手段によりバケットコンベヤのバケットから放出される農産物を貯留部に一旦貯留した後、該貯留部に貯留された所定個数の農産物を貯留姿勢に保持したまま容器に一括して挿入することで達成した。
【実施例】
【００１６】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
【００１７】
図面は、農産物を等階級別に選別及び箱詰めする作業に用いられる農産物選別装置を示し、図１及び図２に於いて、農産物選別装置１を構成するバケットコンベヤ２のバケット３…は、上下両面が開放された形状を有する基部３ａと、基部３ａの内側中央部に左右一対の揺動リンク機構７，７を介して設けられた載置部８とを有するとともに、基部３ａに対して載置部８を、搬送時には上方位置に保持され、移載時には下方位置への降下が許容されるように設けて、搬送ライン上に設定した所定の位置で、基部３ａに対して下方かつ搬送方向とは逆方向へ相対移動するように降下するものである。
【００１８】
上記バケットコンベヤ２は、図３、図４にも示すように、農産物Ａが収容されるバケット３を、例えばチェーンやベルト等の左右に張架した無端帯４，４間に架設するとともに、搬送方向に対して所定等間隔に隔てて多数配列している。つまり、左右の無端帯４，４をモータ等で搬送方向に同期回転させ、バケット３…を搬送方向に向けて一定の速度で連続して移動させ、搬送ライン上に設定した供給部ａと、検査部ｂと、振分け部ｃとに周回移動させる。また、バケット３の搬送速度と、載置部８の搬送方向とは逆方向への基部３ａに対する相対移動速度がほぼ同一になるように速度設定している。
【００１９】
上記バケット３は、上下両面が開放された形状を有する基部３ａと、基部３ａの内側中央部に左右一対の揺動リンク機構７，７を介して設けられた載置部８とを有するとともに、基部３ａに対して載置部８を、搬送時には上方位置に保持され、移載時には下方位置への降下が許容されるように設けて、搬送ライン上に設定した所定の位置で、基部３ａに対して下方かつ搬送方向とは逆方向へ相対移動するように降下するものである。
【００２０】
且つ、基部３ａの前後端部に搬送方向と略直交して幅方向に挿入した支軸５，５を、無端帯４，４上に取り付けたブラケット６，６間に搬送方向と略直交して軸架し、バケット３全体を支軸５，５に沿って幅方向にスライド可能に設けている。且つ、支持レール５，５に対してバケット３を搬送方向と略直交して幅方向に設定した複数の位置に保持可能な保持手段を、基部３ａの前後端部（少なくとも一方の端部）に設けている。
【００２１】
且つ、基部３ａの内側両側部に取り付けた左右一対の揺動リンク機構７，７は左右対称な構成であるので、一方の揺動リンク機構７の構成を図面に基づいて詳述する。つまり、揺動リンク機構７を構成する外側アーム７ａの基端部を基部３ａの後端側内面部に連結し、内側アーム７ｂの基端部を、アーム７ａの基端部よりも下位後方の基部３ａの後端側内面部に連結している。
【００２２】
一方、外側上段に取り付けたアーム７ａのＬ字形遊端部を、後述する揺動部材９を構成する枠部９ｂの前端側外面部に連結し、内側下段に取り付けたアーム７ｂの段付き遊端部を、アーム７ａの遊端部よりも下位後方の枠部９ｂの前端側外面部に形成した凹部に連結して、左右一対の揺動リンク機構７，７のリンク運動により、載置部８の姿勢を保持したまま、基部３ａ内に収容される上方位置と、基部３ａに対して下方かつ搬送方向とは逆方向の下方位置とに円弧軌道に沿って上下揺動する。
【００２３】
上記載置部８は、図５、図６にも示すように、中央側が下方へ開くような支持構造を有する左右一対の揺動部材９，９で構成され、揺動部材９，９は左右対称な構成であるので、一方の揺動部材９の構成を図面に基づいて詳述する。つまり、揺動部材９を構成するハンド部９ａの基端側を、揺動リンク機構７で支持された枠部９ｂの切欠き部内の上端側に支軸９ｃにより連結し、揺動部材９，９を構成するハンド部９ａ，９ａを、農産物Ａが略水平に保持される閉状態と、農産物Ａの落下又は放出が許容される開状態とに回動可能に設けている。
【００２４】
また、ハンド部９ａは農産物Ａの搬送時にはその外面が前記内側アーム７ｂ，７ｂの内面に当接することにより、回動が規制されて閉状態が保持され、載置部８全体が最も下方に位置する直前において、アーム７ｂ，７ｂの段付き遊端部の内面からハンド部９ａ，９ａの基端部外面が外れると、規制が解除されて回動し下方に自重で開放される。
【００２５】
また、載置部８中央の農産物Ａを支持する左右一対のハンド部９ａ，９ａの遊端側間には、後述する内部検査装置２０の受光器２０ｂから投光される検査光の通過が許容される開口部８ａを設けている。
【００２６】
一方、揺動部材９，９の下方に開放されたハンド部９ａ，９ａは、搬送ラインの終端側（又は回帰ライン）に設けたガイドレールに沿って閉方向に回動し、アーム７ｂ，７ｂの段付き遊端部に対してハンド部９ａ，９ａの基端部を係止して、農産物Ａが略水平に保持される閉状態に回動規制する。続いて、載置部８全体をバケット３の基部３ａ内に収容される方向に押し上げられ、アーム７ｂのピン７ｃにフック１０を係止して、載置部８をバケット３の基部３ａ内に収容保持したまま搬送ラインの始端側に回帰移動する。
【００２７】
前記右側揺動リンク機構７のアーム７ｂ遊端部に固定したピン７ｃは、載置部８が基部３ａ内に収容された上方位置にあるとき、基部３ａ側面に形成した切欠き部３ｂより外側に突出される。且つ、基部３ａの前端側右側面に取り付けたフック１０は、基部３ａ側面に突出するピン７ｃに対して係止される方向にバネ等で回動付勢されており、載置部８が基部３ａ内に収容される上方位置に移動したときピン７ｃに係止され、搬送時において載置部８を基部３ａ内に収容された上方位置に保持する。
【００２８】
一方、フック１０を、ピン７ｃへの係止が解除される方向に付勢力に抗して回動すると、揺動リンク機構７，７で支持された載置部８が姿勢を保持したまま、基部３ａに対して下方かつ搬送方向とは逆方向へ相対移動するようにして下方位置へ自重で降下する。
【００２９】
また、バケット３を構成する基部３ａの両側面には、上方位置の載置部８に載置された農産物Ａの両側面を真横から目視及び検査可能であって、農産物Ａの両側面が真横から見て隠れないようにする切欠き部３ｃを設けている。また、バケット支持部材６の起立側端部にも、基部３ａの切欠き部３ｃが真横から見て露出されるような凹状の切欠き部６ａを設けている。
【００３０】
且つ、図７にも示すように、後述する内部検査装置２０の受光器２０ｂにより透過光以外の外光を遮光するための受光用筒１１を、基部３ａの中央左側面に枢着したアーム１２の遊端部に取り付けており、アーム１２は、搬送ラインの始端側から外部検査区間の始端に架設したガイドレール１３により水平に支持され、受光用筒１１を載置部８に載置される農産物Ａの下面側中央部に密着させる上方位置に待機させる。また、アーム１２は、外部検査区間に到達する直前にガイドレール１３から脱落され、受光用筒１１を載置部８の上下揺動が許容される下方位置に退避させる。また、搬送ラインの終端側に架設したガイドレール１３により水平状態に復帰される。
【００３１】
前記供給部ａは、バケットコンベヤ２のバケット３…に収容された農産物Ａの外部項目（例えば上面、側面等）を作業者の目で目視検査（一次評価）し、作業者の個人的な判断基準に基づいて、農産物Ａの等級（例えば特秀、秀、優、良、良良等）を個々に判定するとともに、農産物Ａが収容されたバケット３を作業者の手で搬送方向と略直交する方向にスライド移動させ、搬送方向と略直交して幅方向に設定した複数の位置（特秀の位置、秀の位置、優の位置、良の位置、良良の位置）に振分ける。
【００３２】
且つ、検査部ｂの始端側搬送ライン上（又は供給部ａの終端側搬送ライン上）に設けた認識装置１５は、バケット３外部に露出される支持レール５外面の識別表示（マークや文字、色等）を認識し、その認識結果に基づいて判定した作業者の目視による判定結果を示すバケット３の位置情報を、農産物Ａの外部項目を判定するための一次評価情報として、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶する。また、農産物Ａの有無も同時に検出する。
【００３３】
なお、認識装置１５が検出する位置情報（又は位置信号）は、農産物Ａを等級別に振分ける作業の他に、例えば荷口別に荷受するとき、出荷先別に出荷する等の様々な作業に利用することができる。
【００３４】
且つ、上述の認識装置１５と後述する内部検査装置２０の間に設けた整列装置１６は、図１に示すように、左右一対の整列ガイド１７，１７を、バケット３の両側面と対向して搬送ラインの両側部に上面から見てほぼハ字状となるように配置し、上流側から下流側に向けて徐々に幅狭となるように設けている。つまり、左右にスライドされたバケット３…を搬送方向に移動させながら幅方向の中央部（基準位置）に押し戻して、バケット３の幅方向の位置を略直列（１列）に揃える。
【００３５】
前記検査部ｂは、図１、図２に示すように、農産物Ａの内部項目を検査する内部検査装置２０と、農産物Ａの外部項目を検査する外部検査装置２１と、農産物Ａの重量を検査する重量検査装置２２とを搬送ライン上に配設している。
【００３６】
上記内部検査装置２０は、図７にも示すように、例えば紫外線ランプやその他の照明装置等の投光器２０ａから投光される検査光を農産物Ａ外面に照射するとき、バケット３に取り付けた受光用筒１１を、載置部８に載置された農産物Ａの下面側に密着させて検査光以外の外交を遮光し、バケット３毎に設定された固有情報と対応して農産物Ａ内部を透過した透過光を受光器２０ｂで受光し、その撮像情報を、農産物Ａの内部項目を判定するための内部検査情報として、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶する。
【００３７】
前記外部検査装置２１は、例えばバケット３毎に設定された固有情報と対応して農産物Ａの外面（上下面及び側面）をカメラ２１ａ…で撮影し、その撮像情報を、農産物Ａの外部項目を判定するための外部検査情報として、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶する。
【００３８】
前記重量検査装置２２は、農産物Ａを、例えばロードセルや重量センサ等で計測し、その計測情報に基づいて算出した重量情報を、農産物Ａの重量項目を判定するための重量検査情報として、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶させる。
【００３９】
前記制御装置２３は、前記認識装置１５の位置情報（一次評価結果）と、上記内部検査装置２０の内部検査情報及び外部検査装置２１の外部検査情報、重量検査装置２２の重量検査情報に基づいて、バケット３に収容された農産物Ａの等級・階級を個々に判定及び認識するとともに、その判定結果を、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて記憶する。また、バケット３の固有情報と関連付けて記憶された判定結果に基づいて、検査部ｂの下流側搬送ライン上に設定した振分け部ｃに振分け信号を出力する。
【００４０】
前記振分け部ｃは、搬送ライン上に設定した等階級別の各放出部に、バケット３に取り付けたフック１０の係止を解除するソレノイド等で構成される係止解除装置２４と、載置部８の下方位置への移動時に揺動リンク機構７のアーム７ｂに設けられたピン７ｃと係合して載置部８の降下を規制するレール部材２５とを、後述する容器Ｄ内部に挿入される農産物Ａの挿入数及び収容位置と対応して複数設け、各放出部下部に、バケット３…から放出される同一等階級の農産物Ａ…を一旦貯留する箱詰め装置２６をそれぞれ配設している。
【００４１】
つまり、バケット３毎に設定された固有情報と対応する判定結果を制御装置２３から読み出すか、バケット３自体に付設された記録媒体の判定結果を読み取る等して、その判定結果に基づいて、各放出部に設けた各係止解除装置２４…を独立して駆動させ、係止解除装置２４によりフック１０の係止を解除すると、バケット３の移動とともに、ピン７ｃがレール部材２５上面に沿って移動して、基部３ａに対して載置部８が下方かつ搬送方向とは逆方向へ自重で降下する。
【００４２】
且つ、載置部８が最も下方に位置する直前において、左右一対の揺動リンク機構７，７を構成するアーム７ｂ，７ｂの段付き遊端部内面からハンド部９ａ，９ａの基端部外面が外れるので、下方に自重で開放され、放出部下部に配設した箱詰め装置２６に農産物Ａを受け渡すことができる。
【００４３】
且つ、同一等階級の農産物Ａが特定の放出部に搬送されるとき、その放出部に設けた各係止解除装置２４…を容器Ｄ内部に収容される農産物Ａの収容位置と対応する順番で搬送方向の下流側から独立して駆動させ、バケット３の載置部８から放出される農産物Ａを、搬送ラインに沿って箱詰め装置２６の受け台２７上に複数設定した貯留部Ｃａ，Ｃｂ，Ｃｃ，Ｃｄに搬送方向の下流側から順番に挿入する。
【００４４】
前記箱詰め装置２６は、図８、図９、図１０にも示すように、農産物Ａの通過が許容される開口部２７ａを、後述する容器Ｄ内部に設定した収容位置と対応して受け台２７にそれぞれ開口し、バケットコンベヤ２のバケット３から放出される農産物Ａを、開口部２７ａ内の両側上方に突き出した先端部が対向する左右一対の受け部材２９，２９で個々に受け取って搬送方向に向けて略直列に整列した状態に支持する移載装置２８と、その移載装置２８から受け渡しされる農産物Ａを先端部が対向する左右一対のフィンガー部材３６，３６で個々に保持して、放出部下部に配設した容器搬送コンベヤ４４が搬送する容器Ｄ内部に対して複数の農産物Ａ…を一括して収容する収容装置３５とで構成される。また、上記左右一対の受け部材２９，２９の先端部を受け台２７の開口部２７ａ内から上方に突き出した位置に保持することにより、バケット３から放出される農産物Ａを受け取って一旦貯留する貯留部Ｃａ〜Ｃｄを形成する。
【００４５】
上記移載装置２８は、左右一対の受け部材２９，２９を受け台２７の開口部２７ａ…下部にそれぞれ配置し、各受け部材２９，２９の基端を、受け台２７の左右両側上部に搬送方向と平行して軸架した支軸３０，３０に固定し、その支軸３０，３０前後端部にリンク３２，３２が固定されている。また、受け台２７前後両端部に両端部が垂直上方に立設するリンクバー３１が左右方向に架設され、受け台２７底部に配置した回動用シリンダー３３により上下動するように設けられている。そして各リンクバー３１の左右両端上部にリンク３２，３２の先端部がそれぞれ連結されている。また、左右の受け部材２９は、フィンガー部材３６を構成する２本一組のアーム３６ａ，３６ａのほぼ中間に配置され、受け部材２９の円弧回動と、フィンガー部材３６の上下動とを互いに干渉しないように設けている。
【００４６】
つまり、回動用シリンダー３３により前後の各リンクバー３１を上下動すると、リンク３２，３２を介して、支軸３０，３０が対向方向に正逆回転され、左右一対の受け部材２９，２９を、受け台２７の開口部２７ａよりも上方に先端部が突き出され、左右一対のフィンガー部材３６，３６よりも上方で農産物Ａが受け取られる受け取り角度から、開口部２７ａよりも下方に先端部が降下され、開口部２７ａ下方に待機する左右一対のフィンガー部材３６，３６に農産物Ａが受け渡しされる受け渡し角度を経て、左右一対のフィンガー部材３６，３６で保持した農産物Ａの下降動作に干渉しない退避角度との間で円弧回動することができる。
【００４７】
且つ、バケット３の載置部８から放出される農産物Ａを、受け台２７の開口部２７ａよりも上方に突出する左右一対の受け部材２９，２９で個々に受け取り、支軸３０，３０を中心として、左右一対の受け部材２９，２９を同期して円弧運動させるので、左右一対のフィンガー部材３６，３６に対する受け渡しが完了するまで、フィンガー部材３６，３６よりも上方で受け取った農産物Ａは受け取り時の姿勢に保持したままほぼ垂直に降下され、受け渡し動作中や受け渡す瞬間等において、ブレやズレ等が発生せず、受け取り時の姿勢に保持したまま受け渡すことができる。
【００４８】
また、開口部２７ａの左右上縁部に取り付けた受け渡しガイド３４，３４は、農産物Ａを傷付けないような柔軟性を有する後述する材質で形成され、バケット３から放出される農産物Ａを左右一対の受け部材２９，２９に対して受け渡しされる位置にガイドするとともに、受け渡しした瞬間に発生する前後や左右の揺れを吸収して姿勢及び位置を安定させ、農産物Ａが左右一対の受け部材２９，２９から脱落しようとするのを防止する。
【００４９】
前記収容装置３５は、農産物Ａの載置面を形成する左右一対のフィンガー部材３６，３６と、このフィンガー部材３６，３６の基端部を支持する支持手段と、この支持手段を所定の位置に移動する移動手段とを備えている。支持手段は、左右にそれぞれ架設した２本のロッド３７，４２と、この２本のロッド３７，４２を一体に固定する複数のブラケット４１とからなり、各ブラケット４１上部にフィンガー部材３６の基端部を取り付けて、左右一対のフィンガー部材３６，３６を、受け台２７の開口部２７ａ…下部にそれぞれ配置している。また、片方のフィンガー部材３６は、２本一組で構成され、このフィンガー部材３６を左右に対向して農産物Ａが保持される間隔に隔てて配置するように支持手段に支持されている。
【００５０】
上記移動手段は、一方のロッド３７，３７の両端を、受け台２７前後両端部の案内板３８，３８に形成した上側ガイド溝３８ａ，３８ａに対して挿入した状態に係合して、その内側に向けて低くなるように傾斜するガイド溝３８ａ，３８ａに沿って外側の高位端部と内側の低位端部とに移動可能に設けている。また、他方のロッド４２，４２の両端を、案内板３８，３８に形成した下側ガイド溝３８ｂ，３８ｂに対して挿入した状態に係合して、そのガイド溝３８ｂ，３８ｂに沿って外側端部と内側端部とに水平移動可能に設けている。且つ、ロッド３７，３７の案内板３８，３８近傍の前後端と、受け台２７の左右中央部に上下動自在に架設したリンクバー３９の両端をリンク４０，４０でそれぞれ連結している。また、受け台２７底部にリンクバー３９，３９を共に上下動する昇降用シリンダー４３が設けられている。
【００５１】
つまり、昇降用シリンダー４３によりリンクバー３９を降下して、リンク４０の内側端部を下方に引き下げ移動させると、その引き下げ動作に連動して、ロッド３７が、案内板３８のガイド溝３８ａに沿って外側高位部から内側低位部に向けて回転しながら移動し、ロッド３７と一体的にロッド４２が、案内板３８のガイド溝３８ｂに沿って外側から内側に向けて回転しながら水平移動する。
【００５２】
且つ、フィンガー部材３６，３６は、その先端部が農産物Ａを載置する上方の位置から農産物Ａを放出する下方の位置へ移動する際に、農産物Ａの下側を保持するフィンガー部材３６，３６の先端部がほぼ真下方向へ移動し、フィンガー部材３６，３６の載置面が徐々に内側を向きながら向い合うように安定して移動し、フィンガー部材３６，３６の先端部に載置（又は保持）された農産物Ａをほぼ垂直に降下させて、放出部下部に搬送される横長又は縦長の容器Ｄ内部の挿入位置（容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの凹部Ｅａ…）に収容する。つまり、農産物Ａの収容が完了するまで保持しているので、ブレやズレ等が発生せず、受け取り時の姿勢に保持したまま収容することができる。
【００５３】
一方、昇降用シリンダー４３によりリンクバー３９を上昇して、リンク４０の内側端部を上方に押し上げ移動させると、ロッド３７，４２が、案内板３８のガイド溝３８ａ，３８ｂに沿って押し上げられるとともに、フィンガー部材３６，３６の先端部が下方の位置から上方の位置へ移動して、前記移載装置２８を構成する左右一対の受け部材２９，２９から農産物Ａが受け渡しされる受け取り位置に復帰される。
【００５４】
前記受け部材２９やフィンガー部材３６の農産物Ａが接地又は接触する部分（例えば断面丸形状、断面長方形状、或いは、ロッド状や板状を有する部分）には、例えばスポンジゴムやウレタンゴム等の農産物Ａを傷付けないような材質のものを装着している。また、受け部材２９，２９及びフィンガー部材３６，３６の位置及び間隔は、農産物Ａのサイズに応じて調節される。
【００５５】
また、回動用シリンダー３３や昇降用シリンダー４３の代わりに、例えばモータやソレノイド等の駆動手段で左右一対の受け部材２９，２９を上下回動及び左右一対のフィンガー部材３６，３６を上下移動することもできる。また、複数並設した左右一対のフィンガー部材３６，３６を、一つの昇降用シリンダー４３により駆動するので、駆動部の構成及び構造が簡単であり、安価に製作することができる。
【００５６】
上記容器Ｄは、バケットコンベヤ２の搬送方向と略直交して各放出部下部に配設した容器搬送コンベヤ４４で箱詰め装置２６の収容装置３５下部に搬送され、所定個数の農産物Ａ…を、容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの凹部Ｅａ…にそれぞれ収容した後、装置側部に搬出される。また、容器搬送コンベヤ４４上には、収容装置３５下部に搬送された容器Ｄを容器搬送コンベヤ４４の幅方向と略平行する方向（又は搬送方向と略直交する方向）に移動させる移動装置４５を設けてあり、収容装置３５を構成する左右一対のフィンガー部材３６，３６で保持した農産物Ａを、例えば千鳥配列、升目配列等の所望する配列状態に整列したまま収容することができる。なお、所定数の農産物Ａが収容された容器Ｄは、例えば出荷工程、保管工程等の次工程に搬送される。
【００５７】
また、容器Ｄ内部には、例えばスポンジやウレタンゴム、綿状交絡体等の柔軟性を有する緩衝部材Ｅが敷設され、その緩衝部材Ｅ上面には、農産物Ａが個々に収容及び保持される凹部Ｅａを、複数組のフィンガー部材３６，３６で保持した農産物Ａ…が個々に挿入される間隔に隔てて千鳥状又は升目状に配列している。つまり、運搬時において、農産物Ａに付与される衝撃を緩衝部材Ｅで吸収及び緩和する。
【００５８】
上記移動装置４５は、図８、図１１にも示すように、容器搬送コンベヤ４４の両側部に、収容装置３５下部に搬送される容器Ｄの両側面と対向して一対の当て板４６，４６を配設し、その容器Ｄ側面に対して当接される方向に当て板４６を水平移動させる移動用シリンダー４７を配設している。つまり、収容装置３５の放出部直下に、容器Ｄ内部に設定した１列目の挿入位置（容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの１列目の凹部Ｅａ…）が来るように容器搬送コンベヤ４４で搬送し、収容装置３５を構成する複数組のフィンガー部材３６，３６で保持した１列目の農産物Ａ…を、容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの１列目の凹部Ｅａ…にそれぞれ挿入して、１列分の農産物Ａ…を容器Ｄ内部に収容する。
【００５９】
上述と同様にして、収容装置３５の放出部直下に、容器Ｄ内部に設定した２列目〜４列目の挿入位置（容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの２列目〜４列目の凹部Ｅａ…）が来るように１ピッチ分ずつ容器搬送コンベヤ４４で移動させ、移載装置２８から収容装置３５に受け渡しされる２列目〜４列目の農産物Ａ…を、容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの２列目〜４列目の凹部Ｅａ…に順次挿入することで、所定個数の農産物Ａ…を、所望する状態に整列したまま容器Ｄ内部に収容することができる。
【００６０】
また、千鳥状に凹部Ｅａ…が配列された緩衝部材Ｅを容器Ｄ内部に予め敷設しておき、１列目の農産物Ａ…を、容器Ｄ内部に設定した１列目の挿入位置に収容した後、収容装置３５の放出部直下に搬送された容器Ｄを１ピッチ分だけ移動させるとき、一方の当て板４６を容器Ｄの一側面に当接して、容器搬送コンベヤ４４の幅方向と略平行する方向（又は搬送方向と略直交する方向）に変位させると、複数組のフィンガー部材３６，３６で保持した２列目の農産物Ａ…を、１列目の農産物Ａ…に対して千鳥状に変位した状態に収容することができる。
【００６１】
また、他方の当て板４６を容器Ｄの他側面に当接して、２列目の農産物Ａ…が収容された容器Ｄを変位前の元位置に復帰させると、複数組のフィンガー部材３６，３６で保持した３列目の農産物Ａ…を、１列目の農産物Ａ…と同じ並びに収容することができる。つまり、容器Ｄを、容器搬送コンベヤ４４の幅方向と略平行する方向に交互に移動すれば、所定個数の農産物Ａ…を容器Ｄ内部に対して千鳥状に収容することができる。
【００６２】
図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下、農産物選別装置１による農産物Ａの選別動作及び箱詰め動作を説明する。
【００６３】
先ず、図１乃至図５に示すように、貯留部ａにおいて、バケットコンベヤ２のバケット３…に収容された農産物Ａの外部項目を作業者の目で目視検査し、個人的な判断基準に基づいて、農産物Ａの等級を個々に評価及び判定するとともに、農産物Ａが収容されたバケット３を、作業者の手で搬送方向と略直交する方向にスライド移動させ、搬送方向と略直交して幅方向に設定した複数の位置（例えば特秀の位置、秀の位置、優の位置、良の位置、良良の位置等）に振分けて、次の検査部ｂに移動させる。
【００６４】
次に、検査部ｂにおいて、バケット３外部に露出された支持レール５上の識別表示を認識装置１５で認識し、その認識結果に基づいて判定したバケット３…の位置情報を、農産物Ａの外部項目を判定するための一次評価情報として、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶する。
【００６５】
次に、左右にスライドされたバケット３…を幅方向の中央位置（基準位置）に整列装置１６で押し戻し、略直列に整列して内部検査装置２０に移動させる。また、農産物Ａの有無も同時に検出する。
【００６６】
次に、図７にも示すように、内部検査装置２０の投光器２０ａから投光される検査光をバケット３に収容された農産物Ａ外面に照射し、受光用筒１１を介して、農産物Ａ内部を透過した透過光を受光器２０ｂで受光し、その受光情報を、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶する。内部検査後において、受光用筒１１を、外部検査区間に到達する直前に載置部８の上下揺動が許容される下方位置に退避させる。
【００６７】
次に、農産物Ａ外部を外部検査装置２１のカメラ２１ａ…で撮影し、その撮像情報を、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶させる。
【００６８】
次に、農産物Ａの重量を重量検査装置２２で計測し、その計測情報を、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶させる。
【００６９】
次に、認識装置１５の位置情報と、内部検査装置２０及び外部検査装置２１、重量検査装置２２との検査情報に基づいて、農産物Ａの等級・階級を制御装置２３で個々に判定し記憶させた後、次の振分け部ｃに移動させる。
【００７０】
次に、振分け部ｃにおいて、バケット３…毎に設定された固有情報と対応する判定結果を制御装置２３から読み出し、その判定結果に基づいて、各放出部に設けた係止解除装置２４…を独立して駆動させ、図１２のイ位置からロ位置に移動する区間において、揺動リンク機構７のピン７ｃに対するバケット３に設けたフック１０の係止を解除する。
【００７１】
次に、図１２のロ位置、ハ位置から図１３のニ位置、ホ位置に移動する区間において、農産物Ａが載置されたバケット３の載置部８を、基部３ａに対して下方かつ搬送方向とは逆方向へ相対移動させながら降下させる。また、左右一対の揺動リンク機構７，７を構成するアーム７ｂ，７ｂの内面に、左右一対の揺動部材９，９を構成するハンド部９ａ，９ａの基端部外面が当接して、農産物Ａが略水平に保持される閉状態に回動規制したまま降下させる。
【００７２】
次に、図１３のホ位置からヘ位置に移動する区間において、図６にも示すように、載置部８が最も下方に位置する直前に、左右一対の揺動リンク機構７，７を構成するアーム７ｂ，７ｂの段付き遊端部内面から、左右一対の揺動部材９，９を構成するハンド部９ａ，９ａの基端部外面が外れると、回動規制が解除され、左右一対の揺動部材９，９のハンド部９ａ，９ａが部材自体及び農産物Ａの重量により下方に開放されるので、図１６のトにも示すように、移載装置２８の左右一対の受け部材２９，２９に対する農産物Ａの受け渡しが完了する。
【００７３】
また、図８にも示すように、同一等階級の農産物Ａが特定の放出部に搬送されるとき、その放出部に設けた係止解除装置２４…を搬送方向の下流側から順番に独立して駆動させ、図１９のワ，カ及び図２０のヨにも示すように、バケット３の載置部８に載置された農産物Ａを、箱詰め装置２６の受け台２７上に設定した貯留部Ｃａ〜Ｃｄに対して搬送方向の下流側の貯留部Ｃａから順番に、受け台２７の開口部２７ａ…上方に突出する移載装置２８の左右一対の受け部材２９，２９に受け渡して、一旦貯留し、貯留部Ｃｄに農産物Ａが貯留されるまで待機する。
【００７４】
貯留部Ｃａ〜Ｃｄ全てに農産物Ａが貯留されたら、図１４及び図１６のチにも示すように、左右一対の受け部材２９，２９を同期して下方に円弧回動させ、受け台２７の開口部２７ａ…下部に設けた収容装置３５を構成する左右一対のフィンガー部材３６，３６に一括して受け渡しする。
【００７５】
次に、収容装置３５を構成する左右一対のフィンガー部材３６，３６に対する農産物Ａの受け渡しが完了し、左右一対の受け部材２９，２９を、左右一対のフィンガー部材３６，３６で保持した農産物Ａの下降動作に干渉しない角度に退避させた後、図１５及び図１７のリ，ヌにも示すように、左右一対のフィンガー部材３６，３６を同期して移動させ、４個の農産物Ａ…を、左右一対のフィンガー部材３６，３６で搬送方向に向けてほぼ直列に整列保持したまま一括して垂直に降下させ、放出部下部に容器搬送コンベヤ４４が搬送した横長の容器Ｄ内部に一括して挿入する。
【００７６】
つまり、農産物Ａの下側を保持したままフィンガー部材３６，３６の先端部をほぼ真下方向へ移動させながら、その基端部を内側に向くように移動させるとともに、フィンガー部材３６，３６の載置面に載置された農産物Ａを貯留姿勢に保持しながらほぼ垂直に降下させて、図２０のタ及び図２１のレ，ソにも示すように、容器Ｄ内部に設定される挿入位置と対応させて緩衝部材Ｅに形成した１列目の凹部Ｅａ…にそれぞれ直接挿入し、１列分の農産物Ａ…を容器Ｄ内部に収容する。
【００７７】
一方、農産物Ａが退避位置の左右一対の受け部材２９，２９よりも下方に降下した後、左右一対のフィンガー部材３６，３６の降下動作中に、左右一対の受け部材２９，２９は受け台２７の開口部２７ａ…上方に突出する角度に復帰回動され、次に放出される農産物Ａの受け取りが可能な貯留部Ｃａ〜Ｃｄを形成して待機する。
【００７８】
次に、図１８のル，オにも示すように、左右一対のフィンガー部材３６，３６による４個の農産物Ａ…を容器Ｄに収容する動作が完了した後、フィンガー部材３６，３６の先端部は下方の位置から上方の位置へ復帰移動され、移載装置２８を構成する左右一対の受け部材２９，２９で受け取った農産物Ａの受け渡しが可能な状態に待機する。
【００７９】
次に、１列目の農産物Ａ…を、容器Ｄ内部に設定される１列目の挿入位置に収容した後、収容装置３５下部に搬送された容器Ｄを容器搬送コンベヤ４４で１ピッチ分移動し、移動装置４５を構成する一方の当て板４６を移動用シリンダー４７で水平移動して、図２２にも示すように、当て板４６が一側面に当接された容器Ｄを、容器搬送コンベヤ４４の幅方向と略平行する方向（又は搬送方向と略直交する方向）に変位させてから、上述と同様にして、移載装置２８から収容装置３５に受け渡しされる２列目の農産物Ａ…を１列目の農産物Ａ…に対して変位した状態に収容する。
【００８０】
次に、他方の当て板４６が他側面に当接された容器Ｄを、２列目の農産物Ａ…が収容された容器Ｄを変位する前の元位置に復帰させてから、上述と同様にして、３列目の農産物Ａ…を１列目の農産物Ａ…と同じ状態に収容する。
【００８１】
つまり、収容装置３５の放出部直下に、容器Ｄ内部に設定した１列目〜４列目の挿入位置（容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの１列目〜４列目の凹部Ｅａ…）が来るように１ピッチ分ずつ移動するとともに、容器Ｄを、１列分の農産物Ａ…が収容される毎に容器搬送コンベヤ４４の幅方向と略平行する方向に交互に水平移動して、図２３の（ｅ）に示すように、所定個数の農産物Ａ…を容器Ｄ内部に対して千鳥状に収容する。
【００８２】
次に、所定個数の農産物Ａ…が収容された容器Ｄを次工程に搬送し、次に待機する未収容の容器Ｄを箱詰め装置２６直下に搬送供給して、箱詰め作業を継続する。また、容器Ｄを縦長方向に向けて収容装置３５の放出部下部に供給すれば、（ｆ）に示すような千鳥状に収容することができる。また、収容装置３５の放出部下部に供給される容器Ｄを水平方向に移動させなければ、（ｇ）に示すような升目状に収容することができる。
【００８３】
以上のように、農産物選別装置１を構成するバケットコンベア２のバケット３…から放出される農産物Ａ…を箱詰め装置２６に一旦貯留した後、その箱詰め装置２６に貯留された所定個数の農産物Ａ…を貯留姿勢に保持したまま下方の容器Ｄに一括して挿入又は収容するので、従来例のような装置に比べて箱詰めするまでの移動距離が短く、農産物Ａ自体が受ける負荷が軽減されるため、農産物Ａを損傷させることなく、所望する配列状態に整列したまま箱詰めすることができる。また、従来例のような吸引装置を設ける必要が無く、装置全体の構成及び構造を簡素化して、設備コストの低減を図ることができる。
【００８４】
また、バケット３…から放出される農産物Ａ…を搬送順に箱詰めするので、農産物Ａの位置が途中で入れ替わることがなく、農産物Ａの判定結果を、容器Ｄ毎に設定された識別情報と、容器Ｄに収容された農産物Ａの位置情報とに関連付けて記憶しておけば、その識別情報と位置情報とから、例えば生産者の名前、農産物の等階級、生産地、品名、品種、農薬、消毒剤、肥料等の農産物Ａに関するトレーサビリティ情報を得ることができ、農産物Ａの品質管理及び履歴管理が正確且つ確実に行える。
【００８５】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の箱詰め手段は、実施例の箱詰め装置２６と、移載装置２８及び左右一対の受け部材２９，２９と、収容装置３５及び左右一対のフィンガー部材３６，３６とに対応し、
容器搬送手段は、容器搬送コンベヤ４４に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
【００８６】
例えば容器搬送コンベア４４を幅方向と略平行する方向（又は搬送方向と略直交する方向）に移動させて、所定個数の農産物を千鳥状に整列したまま容器Ｄ内部に収容することもできる。
【００８７】
また、バケットコンベア２のバケット３…を、搬送ライン上に設定した振分け部ｃ…と、その搬送ライン側部に設定した振分け部ｃ…とに移動自在に設ければ、農産物Ａを、搬送ライン上の振分け部ｃ…に対して振分ける装置よりも、バケットコンベア２全体の搬送距離が短くなり、装置全体の設置面積が小さくて済み、レイアウトが容易に行える。
【００８８】
また、柑橘類などの傷みにくいものの場合、移載装置２８を設けず、バケット３から放出される農産物Ａを直接収容装置３５の左右一対のフィンガー部材３６，３６に受け渡すようにすることもできる。この場合、フィンガー部材３６，３６の先端部が農産物Ａを受け取り可能な上端に位置することにより貯留部Ｃａ〜Ｃｄが形成される。
【００８９】
また、実施例では、４個の農産物Ａを容器Ｄに収容する箱詰め装置２６の動作例を説明したが、例えば農産物Ａの収容数を４個以下又は４個以上に変更することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明の箱詰め装置は、例えば球技用ボール、食品、部品等の物品を所定位置に供給する作業にも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】農産物選別装置の全体構成を示す平面図。
【図２】バケットの周回動作を示す側面図。
【図３】バケットの載置構造を示す斜視図。
【図４】バケットの載置構造を示す平面図。
【図５】揺動リンク機構による載置部の支持状態を示す斜視図。
【図６】載置部を構成する揺動部材の開閉動作を示す正面図。
【図７】受光用筒の揺動動作及び農産物の照光状態を示す正面図。
【図８】箱詰め装置に対する農産物の供給動作を示す側面図。
【図９】移載装置及び収容装置の配置状態を示す平面図。
【図１０】移載装置及び収容装置の取り付け状態を示す正面図。
【図１１】容器に対する農産物の挿入動作を示す斜視図。
【図１２】図中のイ，ロ，ハは載置部の降下動作を示す側面図。
【図１３】図中のニ，ホ，ヘは載置部の降下動作を示す側面図。
【図１４】移載装置を構成する受け部材の移載動作を示す正面図。
【図１５】収容装置を構成するフィンガー部材の供給動作を示す正面図。
【図１６】図中のト，チは農産物の受け渡し動作及び移載動作を示す正面図。
【図１７】図中のリ，ヌは農産物の降下動作を示す正面図。
【図１８】図中のル，オは農産物の挿入動作を示す正面図。
【図１９】図中のワ，カは農産物の受け渡し動作及び移載動作を示す側面図。
【図２０】図中のヨ，タは農産物の降下動作を示す側面図。
【図２１】図中のレ，ソは農産物の挿入動作を示す側面図。
【図２２】容器の水平移動を示す側面図。
【図２３】図中のｅ，ｆ，ｇは農産物の収容状態を示す平面図。
【符号の説明】
【００９２】
ａ…供給部
ｂ…検査部
ｃ…振分け部
Ａ…農産物
Ｄ…容器
Ｃａ〜Ｃｄ…貯留部
１…農産物選別装置
２…バケットコンベヤ
３…バケット
８…載置部
１５…認識装置
２０…内部検査装置
２１…外部検査装置
２２…重量検査装置
２３…制御装置
２４…係止解除装置
２５…レール部材
２６…箱詰め装置
２８…移載装置
２９…受け部材
３５…収容装置
３６…フィンガー部材
４４…容器搬送コンベヤ
４５…移動装置
４６…当て板
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば柑橘類、リンゴ、トマト、柿、梨、桃等の農産物を箱詰めする作業に用いられる農産物選別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、上述の農産物を箱詰めする装置としては、例えば搬送コンベアが搬送する青果物を、箱詰め装置を構成する保持放出機構の吸着パッドで吸着保持して、寸動コンベア上に供給された段ボール箱内のトレーパックに対して所定数ずつ箱詰めする特許文献１の青果物の選別箱詰め装置がある。しかし、トマトなどの表皮が薄い青果物を吸着した場合、表皮が破れて、内容物が吸い出されてしまう。表皮が破れない程度に吸着力を弱めると、青果物自体が自重により落下してしまう。また、青果物の表面が凸凹していると、吸着パッドを密着させることが困難であり、吸着保持することができない。且つ、吸引装置が必要であるため、装置全体が大型化し、設備コストがかさむ。
【０００３】
また、農産物が載置されたバケットを下方に開放して、バケットから放出される農産物を、ほぼ姿勢を保った状態のまま下方に位置されたコンテナ内に落下させる特許文献２の農産物選別方法および農産物選別装置がある。しかし、バケットとコンテナの間が離れているため、リンゴや桃などの柔らかい農産物は落下時に損傷しやすい。また、バケットから放出したときに発生する慣性と、落下したときに付与される衝撃により、農産物の向き及び姿勢が変位しやすく、不揃いとなるため、見た目が悪くなるという問題がある。
【０００４】
【特許文献１】特許第３４７９５６４号公報
【特許文献２】特公平７−５７３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は上記問題に鑑み、農産物を損傷させることなく、所望する配列状態に整列したまま箱詰めすることができる農産物選別装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載した発明の農産物選別装置は、複数のバケットを無端状に設けて搬送ラインを構成したバケットコンベヤを備え、該搬送ライン上に、バケット内に農産物が供給される供給部と、農産物の品質を測定し属する等級または階級を判定する検査部と、農産物を品質毎に振分ける振分け部とが順に配設される農産物選別装置において、上記振分け部に、上記バケットから放出された農産物を複数個整列して貯留可能な貯留部を有し、該貯留部に貯留された所定個数の農産物を、貯留姿勢を保持しながら下方に配置した容器に一括して挿入する箱詰め手段を設けたことを特徴とする。
【０００７】
上記農産物は、例えば柑橘類、リンゴ、トマト、柿、梨、桃等で構成することができる。また、容器は、例えば箱やコンテナ、トレイ等で構成することができる。また、箱詰め手段は、例えば受け取った農産物を、その姿勢に保持したまま下方に配置した容器内部に一括して挿入又は収容する左右一対のフィンガー部材等で構成することができる。
【０００８】
つまり、搬送ライン上の供給部において、農産物を、バケットコンベヤのバケットに収容し、検査部において、バケットに収容された農産物の品質を測定し属する等級または階級を判定する。振分け部において、検査部における判定に基づいて、バケットに収容された農産物を品質毎に振分ける。箱詰め手段によりバケットから放出される農産物を貯留部に複数個整列した状態に一旦貯留した後、貯留部に貯留された所定個数の農産物を、貯留姿勢に保持したまま下方に配置した容器内部に一括して挿入する。
【０００９】
請求項２に記載した発明の農産物選別装置は、上記請求項１に記載の構成と併せて、上記検査部における判定に基づいて、上記バケットコンベヤのバケットから放出される農産物を箱詰め手段の各貯留部に所定の順序で供給することを特徴とする。つまり、バケットコンベヤのバケットから放出される農産物を、予め設定した順序で箱詰め手段の各貯留部に供給して、複数個整列した状態に一旦貯留する。
【００１０】
請求項３に記載した発明の農産物選別装置は、上記請求項１または２に記載の構成と併せて、上記箱詰め手段の下方に空の容器を搬入するとともに、上記農産物が収容された容器を箱詰め手段の下方から搬出する容器搬送手段を設けたことを特徴とする。つまり、農産物が未収容である空の容器を容器搬送手段により箱詰め手段の下方に搬入し、箱詰め手段が貯留する所定個数の農産物を、その貯留姿勢に保持したまま下方に配置した容器内部に一括して挿入した後、所定個数の農産物が収容された容器を容器搬送手段により箱詰め手段の下方から搬出する。
【００１１】
上記容器搬送手段は、例えばベルトコンベヤ、ローラコンベヤ、チェーンコンベヤ、或いは、容器を搬送方向に移動するような板状や棒状の部材等で構成することができる。
【００１２】
請求項４に記載した発明の農産物選別装置は、上記請求項１〜３のいずれか一つに記載の構成と併せて、上記容器搬送手段は、該容器搬送手段の搬送方向と直交する方向に上記容器を移動可能であることを特徴とする。つまり、箱詰め手段の下方に搬送された空の容器を、容器搬送手段の搬送方向と直交する方向に移動させて、箱詰め手段が挿入する農産物の挿入位置を変位させ、容器内部に設定した挿入位置を変位させ、所定個数の農産物を、例えば千鳥配列、升目配列等の所望する配列状態に整列したまま容器に挿入する。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、箱詰め手段によりバケットコンベアのバケットから放出される農産物を貯留部に一旦貯留した後、貯留部に貯留された所定個数の農産物を貯留姿勢に保持したまま下方の容器に一括して挿入するので、従来例のような装置に比べて箱詰めするまでの移動距離が短く、農産物自体が受ける負荷が軽減されるため、農産物を損傷させることなく、所望する配列状態に整列したまま箱詰めすることができる。また、従来例のような吸引装置を設ける必要が無く、装置全体の構成及び構造を簡素化して、設備コストの低減を図ることができる。
【００１４】
また、バケットから放出される農産物を搬送順に箱詰めするので、農産物の位置が途中で入れ替わることがなく、農産物の判定結果を、容器毎に設定された識別情報と、容器に収容された農産物の位置情報とに関連付けて記憶しておけば、その識別情報と位置情報とから、例えば生産者の名前、農産物の等階級、生産地、品名、品種、農薬、消毒剤、肥料等の農産物に関するトレーサビリティ情報を得ることができ、農産物の品質管理及び履歴管理が正確且つ確実に行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
この発明は、農産物を損傷させることなく、所望する配列状態に整列したまま箱詰めすることができるという目的を、振分け部に設けた箱詰め手段によりバケットコンベヤのバケットから放出される農産物を貯留部に一旦貯留した後、該貯留部に貯留された所定個数の農産物を貯留姿勢に保持したまま容器に一括して挿入することで達成した。
【実施例】
【００１６】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
【００１７】
図面は、農産物を等階級別に選別及び箱詰めする作業に用いられる農産物選別装置を示し、図１及び図２に於いて、農産物選別装置１を構成するバケットコンベヤ２のバケット３…は、上下両面が開放された形状を有する基部３ａと、基部３ａの内側中央部に左右一対の揺動リンク機構７，７を介して設けられた載置部８とを有するとともに、基部３ａに対して載置部８を、搬送時には上方位置に保持され、移載時には下方位置への降下が許容されるように設けて、搬送ライン上に設定した所定の位置で、基部３ａに対して下方かつ搬送方向とは逆方向へ相対移動するように降下するものである。
【００１８】
上記バケットコンベヤ２は、図３、図４にも示すように、農産物Ａが収容されるバケット３を、例えばチェーンやベルト等の左右に張架した無端帯４，４間に架設するとともに、搬送方向に対して所定等間隔に隔てて多数配列している。つまり、左右の無端帯４，４をモータ等で搬送方向に同期回転させ、バケット３…を搬送方向に向けて一定の速度で連続して移動させ、搬送ライン上に設定した供給部ａと、検査部ｂと、振分け部ｃとに周回移動させる。また、バケット３の搬送速度と、載置部８の搬送方向とは逆方向への基部３ａに対する相対移動速度がほぼ同一になるように速度設定している。
【００１９】
上記バケット３は、上下両面が開放された形状を有する基部３ａと、基部３ａの内側中央部に左右一対の揺動リンク機構７，７を介して設けられた載置部８とを有するとともに、基部３ａに対して載置部８を、搬送時には上方位置に保持され、移載時には下方位置への降下が許容されるように設けて、搬送ライン上に設定した所定の位置で、基部３ａに対して下方かつ搬送方向とは逆方向へ相対移動するように降下するものである。
【００２０】
且つ、基部３ａの前後端部に搬送方向と略直交して幅方向に挿入した支軸５，５を、無端帯４，４上に取り付けたブラケット６，６間に搬送方向と略直交して軸架し、バケット３全体を支軸５，５に沿って幅方向にスライド可能に設けている。且つ、支持レール５，５に対してバケット３を搬送方向と略直交して幅方向に設定した複数の位置に保持可能な保持手段を、基部３ａの前後端部（少なくとも一方の端部）に設けている。
【００２１】
且つ、基部３ａの内側両側部に取り付けた左右一対の揺動リンク機構７，７は左右対称な構成であるので、一方の揺動リンク機構７の構成を図面に基づいて詳述する。つまり、揺動リンク機構７を構成する外側アーム７ａの基端部を基部３ａの後端側内面部に連結し、内側アーム７ｂの基端部を、アーム７ａの基端部よりも下位後方の基部３ａの後端側内面部に連結している。
【００２２】
一方、外側上段に取り付けたアーム７ａのＬ字形遊端部を、後述する揺動部材９を構成する枠部９ｂの前端側外面部に連結し、内側下段に取り付けたアーム７ｂの段付き遊端部を、アーム７ａの遊端部よりも下位後方の枠部９ｂの前端側外面部に形成した凹部に連結して、左右一対の揺動リンク機構７，７のリンク運動により、載置部８の姿勢を保持したまま、基部３ａ内に収容される上方位置と、基部３ａに対して下方かつ搬送方向とは逆方向の下方位置とに円弧軌道に沿って上下揺動する。
【００２３】
上記載置部８は、図５、図６にも示すように、中央側が下方へ開くような支持構造を有する左右一対の揺動部材９，９で構成され、揺動部材９，９は左右対称な構成であるので、一方の揺動部材９の構成を図面に基づいて詳述する。つまり、揺動部材９を構成するハンド部９ａの基端側を、揺動リンク機構７で支持された枠部９ｂの切欠き部内の上端側に支軸９ｃにより連結し、揺動部材９，９を構成するハンド部９ａ，９ａを、農産物Ａが略水平に保持される閉状態と、農産物Ａの落下又は放出が許容される開状態とに回動可能に設けている。
【００２４】
また、ハンド部９ａは農産物Ａの搬送時にはその外面が前記内側アーム７ｂ，７ｂの内面に当接することにより、回動が規制されて閉状態が保持され、載置部８全体が最も下方に位置する直前において、アーム７ｂ，７ｂの段付き遊端部の内面からハンド部９ａ，９ａの基端部外面が外れると、規制が解除されて回動し下方に自重で開放される。
【００２５】
また、載置部８中央の農産物Ａを支持する左右一対のハンド部９ａ，９ａの遊端側間には、後述する内部検査装置２０の受光器２０ｂから投光される検査光の通過が許容される開口部８ａを設けている。
【００２６】
一方、揺動部材９，９の下方に開放されたハンド部９ａ，９ａは、搬送ラインの終端側（又は回帰ライン）に設けたガイドレールに沿って閉方向に回動し、アーム７ｂ，７ｂの段付き遊端部に対してハンド部９ａ，９ａの基端部を係止して、農産物Ａが略水平に保持される閉状態に回動規制する。続いて、載置部８全体をバケット３の基部３ａ内に収容される方向に押し上げられ、アーム７ｂのピン７ｃにフック１０を係止して、載置部８をバケット３の基部３ａ内に収容保持したまま搬送ラインの始端側に回帰移動する。
【００２７】
前記右側揺動リンク機構７のアーム７ｂ遊端部に固定したピン７ｃは、載置部８が基部３ａ内に収容された上方位置にあるとき、基部３ａ側面に形成した切欠き部３ｂより外側に突出される。且つ、基部３ａの前端側右側面に取り付けたフック１０は、基部３ａ側面に突出するピン７ｃに対して係止される方向にバネ等で回動付勢されており、載置部８が基部３ａ内に収容される上方位置に移動したときピン７ｃに係止され、搬送時において載置部８を基部３ａ内に収容された上方位置に保持する。
【００２８】
一方、フック１０を、ピン７ｃへの係止が解除される方向に付勢力に抗して回動すると、揺動リンク機構７，７で支持された載置部８が姿勢を保持したまま、基部３ａに対して下方かつ搬送方向とは逆方向へ相対移動するようにして下方位置へ自重で降下する。
【００２９】
また、バケット３を構成する基部３ａの両側面には、上方位置の載置部８に載置された農産物Ａの両側面を真横から目視及び検査可能であって、農産物Ａの両側面が真横から見て隠れないようにする切欠き部３ｃを設けている。また、バケット支持部材６の起立側端部にも、基部３ａの切欠き部３ｃが真横から見て露出されるような凹状の切欠き部６ａを設けている。
【００３０】
且つ、図７にも示すように、後述する内部検査装置２０の受光器２０ｂにより透過光以外の外光を遮光するための受光用筒１１を、基部３ａの中央左側面に枢着したアーム１２の遊端部に取り付けており、アーム１２は、搬送ラインの始端側から外部検査区間の始端に架設したガイドレール１３により水平に支持され、受光用筒１１を載置部８に載置される農産物Ａの下面側中央部に密着させる上方位置に待機させる。また、アーム１２は、外部検査区間に到達する直前にガイドレール１３から脱落され、受光用筒１１を載置部８の上下揺動が許容される下方位置に退避させる。また、搬送ラインの終端側に架設したガイドレール１３により水平状態に復帰される。
【００３１】
前記供給部ａは、バケットコンベヤ２のバケット３…に収容された農産物Ａの外部項目（例えば上面、側面等）を作業者の目で目視検査（一次評価）し、作業者の個人的な判断基準に基づいて、農産物Ａの等級（例えば特秀、秀、優、良、良良等）を個々に判定するとともに、農産物Ａが収容されたバケット３を作業者の手で搬送方向と略直交する方向にスライド移動させ、搬送方向と略直交して幅方向に設定した複数の位置（特秀の位置、秀の位置、優の位置、良の位置、良良の位置）に振分ける。
【００３２】
且つ、検査部ｂの始端側搬送ライン上（又は供給部ａの終端側搬送ライン上）に設けた認識装置１５は、バケット３外部に露出される支持レール５外面の識別表示（マークや文字、色等）を認識し、その認識結果に基づいて判定した作業者の目視による判定結果を示すバケット３の位置情報を、農産物Ａの外部項目を判定するための一次評価情報として、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶する。また、農産物Ａの有無も同時に検出する。
【００３３】
なお、認識装置１５が検出する位置情報（又は位置信号）は、農産物Ａを等級別に振分ける作業の他に、例えば荷口別に荷受するとき、出荷先別に出荷する等の様々な作業に利用することができる。
【００３４】
且つ、上述の認識装置１５と後述する内部検査装置２０の間に設けた整列装置１６は、図１に示すように、左右一対の整列ガイド１７，１７を、バケット３の両側面と対向して搬送ラインの両側部に上面から見てほぼハ字状となるように配置し、上流側から下流側に向けて徐々に幅狭となるように設けている。つまり、左右にスライドされたバケット３…を搬送方向に移動させながら幅方向の中央部（基準位置）に押し戻して、バケット３の幅方向の位置を略直列（１列）に揃える。
【００３５】
前記検査部ｂは、図１、図２に示すように、農産物Ａの内部項目を検査する内部検査装置２０と、農産物Ａの外部項目を検査する外部検査装置２１と、農産物Ａの重量を検査する重量検査装置２２とを搬送ライン上に配設している。
【００３６】
上記内部検査装置２０は、図７にも示すように、例えば紫外線ランプやその他の照明装置等の投光器２０ａから投光される検査光を農産物Ａ外面に照射するとき、バケット３に取り付けた受光用筒１１を、載置部８に載置された農産物Ａの下面側に密着させて検査光以外の外交を遮光し、バケット３毎に設定された固有情報と対応して農産物Ａ内部を透過した透過光を受光器２０ｂで受光し、その撮像情報を、農産物Ａの内部項目を判定するための内部検査情報として、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶する。
【００３７】
前記外部検査装置２１は、例えばバケット３毎に設定された固有情報と対応して農産物Ａの外面（上下面及び側面）をカメラ２１ａ…で撮影し、その撮像情報を、農産物Ａの外部項目を判定するための外部検査情報として、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶する。
【００３８】
前記重量検査装置２２は、農産物Ａを、例えばロードセルや重量センサ等で計測し、その計測情報に基づいて算出した重量情報を、農産物Ａの重量項目を判定するための重量検査情報として、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶させる。
【００３９】
前記制御装置２３は、前記認識装置１５の位置情報（一次評価結果）と、上記内部検査装置２０の内部検査情報及び外部検査装置２１の外部検査情報、重量検査装置２２の重量検査情報に基づいて、バケット３に収容された農産物Ａの等級・階級を個々に判定及び認識するとともに、その判定結果を、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて記憶する。また、バケット３の固有情報と関連付けて記憶された判定結果に基づいて、検査部ｂの下流側搬送ライン上に設定した振分け部ｃに振分け信号を出力する。
【００４０】
前記振分け部ｃは、搬送ライン上に設定した等階級別の各放出部に、バケット３に取り付けたフック１０の係止を解除するソレノイド等で構成される係止解除装置２４と、載置部８の下方位置への移動時に揺動リンク機構７のアーム７ｂに設けられたピン７ｃと係合して載置部８の降下を規制するレール部材２５とを、後述する容器Ｄ内部に挿入される農産物Ａの挿入数及び収容位置と対応して複数設け、各放出部下部に、バケット３…から放出される同一等階級の農産物Ａ…を一旦貯留する箱詰め装置２６をそれぞれ配設している。
【００４１】
つまり、バケット３毎に設定された固有情報と対応する判定結果を制御装置２３から読み出すか、バケット３自体に付設された記録媒体の判定結果を読み取る等して、その判定結果に基づいて、各放出部に設けた各係止解除装置２４…を独立して駆動させ、係止解除装置２４によりフック１０の係止を解除すると、バケット３の移動とともに、ピン７ｃがレール部材２５上面に沿って移動して、基部３ａに対して載置部８が下方かつ搬送方向とは逆方向へ自重で降下する。
【００４２】
且つ、載置部８が最も下方に位置する直前において、左右一対の揺動リンク機構７，７を構成するアーム７ｂ，７ｂの段付き遊端部内面からハンド部９ａ，９ａの基端部外面が外れるので、下方に自重で開放され、放出部下部に配設した箱詰め装置２６に農産物Ａを受け渡すことができる。
【００４３】
且つ、同一等階級の農産物Ａが特定の放出部に搬送されるとき、その放出部に設けた各係止解除装置２４…を容器Ｄ内部に収容される農産物Ａの収容位置と対応する順番で搬送方向の下流側から独立して駆動させ、バケット３の載置部８から放出される農産物Ａを、搬送ラインに沿って箱詰め装置２６の受け台２７上に複数設定した貯留部Ｃａ，Ｃｂ，Ｃｃ，Ｃｄに搬送方向の下流側から順番に挿入する。
【００４４】
前記箱詰め装置２６は、図８、図９、図１０にも示すように、農産物Ａの通過が許容される開口部２７ａを、後述する容器Ｄ内部に設定した収容位置と対応して受け台２７にそれぞれ開口し、バケットコンベヤ２のバケット３から放出される農産物Ａを、開口部２７ａ内の両側上方に突き出した先端部が対向する左右一対の受け部材２９，２９で個々に受け取って搬送方向に向けて略直列に整列した状態に支持する移載装置２８と、その移載装置２８から受け渡しされる農産物Ａを先端部が対向する左右一対のフィンガー部材３６，３６で個々に保持して、放出部下部に配設した容器搬送コンベヤ４４が搬送する容器Ｄ内部に対して複数の農産物Ａ…を一括して収容する収容装置３５とで構成される。また、上記左右一対の受け部材２９，２９の先端部を受け台２７の開口部２７ａ内から上方に突き出した位置に保持することにより、バケット３から放出される農産物Ａを受け取って一旦貯留する貯留部Ｃａ〜Ｃｄを形成する。
【００４５】
上記移載装置２８は、左右一対の受け部材２９，２９を受け台２７の開口部２７ａ…下部にそれぞれ配置し、各受け部材２９，２９の基端を、受け台２７の左右両側上部に搬送方向と平行して軸架した支軸３０，３０に固定し、その支軸３０，３０前後端部にリンク３２，３２が固定されている。また、受け台２７前後両端部に両端部が垂直上方に立設するリンクバー３１が左右方向に架設され、受け台２７底部に配置した回動用シリンダー３３により上下動するように設けられている。そして各リンクバー３１の左右両端上部にリンク３２，３２の先端部がそれぞれ連結されている。また、左右の受け部材２９は、フィンガー部材３６を構成する２本一組のアーム３６ａ，３６ａのほぼ中間に配置され、受け部材２９の円弧回動と、フィンガー部材３６の上下動とを互いに干渉しないように設けている。
【００４６】
つまり、回動用シリンダー３３により前後の各リンクバー３１を上下動すると、リンク３２，３２を介して、支軸３０，３０が対向方向に正逆回転され、左右一対の受け部材２９，２９を、受け台２７の開口部２７ａよりも上方に先端部が突き出され、左右一対のフィンガー部材３６，３６よりも上方で農産物Ａが受け取られる受け取り角度から、開口部２７ａよりも下方に先端部が降下され、開口部２７ａ下方に待機する左右一対のフィンガー部材３６，３６に農産物Ａが受け渡しされる受け渡し角度を経て、左右一対のフィンガー部材３６，３６で保持した農産物Ａの下降動作に干渉しない退避角度との間で円弧回動することができる。
【００４７】
且つ、バケット３の載置部８から放出される農産物Ａを、受け台２７の開口部２７ａよりも上方に突出する左右一対の受け部材２９，２９で個々に受け取り、支軸３０，３０を中心として、左右一対の受け部材２９，２９を同期して円弧運動させるので、左右一対のフィンガー部材３６，３６に対する受け渡しが完了するまで、フィンガー部材３６，３６よりも上方で受け取った農産物Ａは受け取り時の姿勢に保持したままほぼ垂直に降下され、受け渡し動作中や受け渡す瞬間等において、ブレやズレ等が発生せず、受け取り時の姿勢に保持したまま受け渡すことができる。
【００４８】
また、開口部２７ａの左右上縁部に取り付けた受け渡しガイド３４，３４は、農産物Ａを傷付けないような柔軟性を有する後述する材質で形成され、バケット３から放出される農産物Ａを左右一対の受け部材２９，２９に対して受け渡しされる位置にガイドするとともに、受け渡しした瞬間に発生する前後や左右の揺れを吸収して姿勢及び位置を安定させ、農産物Ａが左右一対の受け部材２９，２９から脱落しようとするのを防止する。
【００４９】
前記収容装置３５は、農産物Ａの載置面を形成する左右一対のフィンガー部材３６，３６と、このフィンガー部材３６，３６の基端部を支持する支持手段と、この支持手段を所定の位置に移動する移動手段とを備えている。支持手段は、左右にそれぞれ架設した２本のロッド３７，４２と、この２本のロッド３７，４２を一体に固定する複数のブラケット４１とからなり、各ブラケット４１上部にフィンガー部材３６の基端部を取り付けて、左右一対のフィンガー部材３６，３６を、受け台２７の開口部２７ａ…下部にそれぞれ配置している。また、片方のフィンガー部材３６は、２本一組で構成され、このフィンガー部材３６を左右に対向して農産物Ａが保持される間隔に隔てて配置するように支持手段に支持されている。
【００５０】
上記移動手段は、一方のロッド３７，３７の両端を、受け台２７前後両端部の案内板３８，３８に形成した上側ガイド溝３８ａ，３８ａに対して挿入した状態に係合して、その内側に向けて低くなるように傾斜するガイド溝３８ａ，３８ａに沿って外側の高位端部と内側の低位端部とに移動可能に設けている。また、他方のロッド４２，４２の両端を、案内板３８，３８に形成した下側ガイド溝３８ｂ，３８ｂに対して挿入した状態に係合して、そのガイド溝３８ｂ，３８ｂに沿って外側端部と内側端部とに水平移動可能に設けている。且つ、ロッド３７，３７の案内板３８，３８近傍の前後端と、受け台２７の左右中央部に上下動自在に架設したリンクバー３９の両端をリンク４０，４０でそれぞれ連結している。また、受け台２７底部にリンクバー３９，３９を共に上下動する昇降用シリンダー４３が設けられている。
【００５１】
つまり、昇降用シリンダー４３によりリンクバー３９を降下して、リンク４０の内側端部を下方に引き下げ移動させると、その引き下げ動作に連動して、ロッド３７が、案内板３８のガイド溝３８ａに沿って外側高位部から内側低位部に向けて回転しながら移動し、ロッド３７と一体的にロッド４２が、案内板３８のガイド溝３８ｂに沿って外側から内側に向けて回転しながら水平移動する。
【００５２】
且つ、フィンガー部材３６，３６は、その先端部が農産物Ａを載置する上方の位置から農産物Ａを放出する下方の位置へ移動する際に、農産物Ａの下側を保持するフィンガー部材３６，３６の先端部がほぼ真下方向へ移動し、フィンガー部材３６，３６の載置面が徐々に内側を向きながら向い合うように安定して移動し、フィンガー部材３６，３６の先端部に載置（又は保持）された農産物Ａをほぼ垂直に降下させて、放出部下部に搬送される横長又は縦長の容器Ｄ内部の挿入位置（容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの凹部Ｅａ…）に収容する。つまり、農産物Ａの収容が完了するまで保持しているので、ブレやズレ等が発生せず、受け取り時の姿勢に保持したまま収容することができる。
【００５３】
一方、昇降用シリンダー４３によりリンクバー３９を上昇して、リンク４０の内側端部を上方に押し上げ移動させると、ロッド３７，４２が、案内板３８のガイド溝３８ａ，３８ｂに沿って押し上げられるとともに、フィンガー部材３６，３６の先端部が下方の位置から上方の位置へ移動して、前記移載装置２８を構成する左右一対の受け部材２９，２９から農産物Ａが受け渡しされる受け取り位置に復帰される。
【００５４】
前記受け部材２９やフィンガー部材３６の農産物Ａが接地又は接触する部分（例えば断面丸形状、断面長方形状、或いは、ロッド状や板状を有する部分）には、例えばスポンジゴムやウレタンゴム等の農産物Ａを傷付けないような材質のものを装着している。また、受け部材２９，２９及びフィンガー部材３６，３６の位置及び間隔は、農産物Ａのサイズに応じて調節される。
【００５５】
また、回動用シリンダー３３や昇降用シリンダー４３の代わりに、例えばモータやソレノイド等の駆動手段で左右一対の受け部材２９，２９を上下回動及び左右一対のフィンガー部材３６，３６を上下移動することもできる。また、複数並設した左右一対のフィンガー部材３６，３６を、一つの昇降用シリンダー４３により駆動するので、駆動部の構成及び構造が簡単であり、安価に製作することができる。
【００５６】
上記容器Ｄは、バケットコンベヤ２の搬送方向と略直交して各放出部下部に配設した容器搬送コンベヤ４４で箱詰め装置２６の収容装置３５下部に搬送され、所定個数の農産物Ａ…を、容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの凹部Ｅａ…にそれぞれ収容した後、装置側部に搬出される。また、容器搬送コンベヤ４４上には、収容装置３５下部に搬送された容器Ｄを容器搬送コンベヤ４４の幅方向と略平行する方向（又は搬送方向と略直交する方向）に移動させる移動装置４５を設けてあり、収容装置３５を構成する左右一対のフィンガー部材３６，３６で保持した農産物Ａを、例えば千鳥配列、升目配列等の所望する配列状態に整列したまま収容することができる。なお、所定数の農産物Ａが収容された容器Ｄは、例えば出荷工程、保管工程等の次工程に搬送される。
【００５７】
また、容器Ｄ内部には、例えばスポンジやウレタンゴム、綿状交絡体等の柔軟性を有する緩衝部材Ｅが敷設され、その緩衝部材Ｅ上面には、農産物Ａが個々に収容及び保持される凹部Ｅａを、複数組のフィンガー部材３６，３６で保持した農産物Ａ…が個々に挿入される間隔に隔てて千鳥状又は升目状に配列している。つまり、運搬時において、農産物Ａに付与される衝撃を緩衝部材Ｅで吸収及び緩和する。
【００５８】
上記移動装置４５は、図８、図１１にも示すように、容器搬送コンベヤ４４の両側部に、収容装置３５下部に搬送される容器Ｄの両側面と対向して一対の当て板４６，４６を配設し、その容器Ｄ側面に対して当接される方向に当て板４６を水平移動させる移動用シリンダー４７を配設している。つまり、収容装置３５の放出部直下に、容器Ｄ内部に設定した１列目の挿入位置（容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの１列目の凹部Ｅａ…）が来るように容器搬送コンベヤ４４で搬送し、収容装置３５を構成する複数組のフィンガー部材３６，３６で保持した１列目の農産物Ａ…を、容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの１列目の凹部Ｅａ…にそれぞれ挿入して、１列分の農産物Ａ…を容器Ｄ内部に収容する。
【００５９】
上述と同様にして、収容装置３５の放出部直下に、容器Ｄ内部に設定した２列目〜４列目の挿入位置（容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの２列目〜４列目の凹部Ｅａ…）が来るように１ピッチ分ずつ容器搬送コンベヤ４４で移動させ、移載装置２８から収容装置３５に受け渡しされる２列目〜４列目の農産物Ａ…を、容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの２列目〜４列目の凹部Ｅａ…に順次挿入することで、所定個数の農産物Ａ…を、所望する状態に整列したまま容器Ｄ内部に収容することができる。
【００６０】
また、千鳥状に凹部Ｅａ…が配列された緩衝部材Ｅを容器Ｄ内部に予め敷設しておき、１列目の農産物Ａ…を、容器Ｄ内部に設定した１列目の挿入位置に収容した後、収容装置３５の放出部直下に搬送された容器Ｄを１ピッチ分だけ移動させるとき、一方の当て板４６を容器Ｄの一側面に当接して、容器搬送コンベヤ４４の幅方向と略平行する方向（又は搬送方向と略直交する方向）に変位させると、複数組のフィンガー部材３６，３６で保持した２列目の農産物Ａ…を、１列目の農産物Ａ…に対して千鳥状に変位した状態に収容することができる。
【００６１】
また、他方の当て板４６を容器Ｄの他側面に当接して、２列目の農産物Ａ…が収容された容器Ｄを変位前の元位置に復帰させると、複数組のフィンガー部材３６，３６で保持した３列目の農産物Ａ…を、１列目の農産物Ａ…と同じ並びに収容することができる。つまり、容器Ｄを、容器搬送コンベヤ４４の幅方向と略平行する方向に交互に移動すれば、所定個数の農産物Ａ…を容器Ｄ内部に対して千鳥状に収容することができる。
【００６２】
図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下、農産物選別装置１による農産物Ａの選別動作及び箱詰め動作を説明する。
【００６３】
先ず、図１乃至図５に示すように、貯留部ａにおいて、バケットコンベヤ２のバケット３…に収容された農産物Ａの外部項目を作業者の目で目視検査し、個人的な判断基準に基づいて、農産物Ａの等級を個々に評価及び判定するとともに、農産物Ａが収容されたバケット３を、作業者の手で搬送方向と略直交する方向にスライド移動させ、搬送方向と略直交して幅方向に設定した複数の位置（例えば特秀の位置、秀の位置、優の位置、良の位置、良良の位置等）に振分けて、次の検査部ｂに移動させる。
【００６４】
次に、検査部ｂにおいて、バケット３外部に露出された支持レール５上の識別表示を認識装置１５で認識し、その認識結果に基づいて判定したバケット３…の位置情報を、農産物Ａの外部項目を判定するための一次評価情報として、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶する。
【００６５】
次に、左右にスライドされたバケット３…を幅方向の中央位置（基準位置）に整列装置１６で押し戻し、略直列に整列して内部検査装置２０に移動させる。また、農産物Ａの有無も同時に検出する。
【００６６】
次に、図７にも示すように、内部検査装置２０の投光器２０ａから投光される検査光をバケット３に収容された農産物Ａ外面に照射し、受光用筒１１を介して、農産物Ａ内部を透過した透過光を受光器２０ｂで受光し、その受光情報を、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶する。内部検査後において、受光用筒１１を、外部検査区間に到達する直前に載置部８の上下揺動が許容される下方位置に退避させる。
【００６７】
次に、農産物Ａ外部を外部検査装置２１のカメラ２１ａ…で撮影し、その撮像情報を、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶させる。
【００６８】
次に、農産物Ａの重量を重量検査装置２２で計測し、その計測情報を、バケット３毎に設定された固有情報と関連付けて制御装置２３に記憶させる。
【００６９】
次に、認識装置１５の位置情報と、内部検査装置２０及び外部検査装置２１、重量検査装置２２との検査情報に基づいて、農産物Ａの等級・階級を制御装置２３で個々に判定し記憶させた後、次の振分け部ｃに移動させる。
【００７０】
次に、振分け部ｃにおいて、バケット３…毎に設定された固有情報と対応する判定結果を制御装置２３から読み出し、その判定結果に基づいて、各放出部に設けた係止解除装置２４…を独立して駆動させ、図１２のイ位置からロ位置に移動する区間において、揺動リンク機構７のピン７ｃに対するバケット３に設けたフック１０の係止を解除する。
【００７１】
次に、図１２のロ位置、ハ位置から図１３のニ位置、ホ位置に移動する区間において、農産物Ａが載置されたバケット３の載置部８を、基部３ａに対して下方かつ搬送方向とは逆方向へ相対移動させながら降下させる。また、左右一対の揺動リンク機構７，７を構成するアーム７ｂ，７ｂの内面に、左右一対の揺動部材９，９を構成するハンド部９ａ，９ａの基端部外面が当接して、農産物Ａが略水平に保持される閉状態に回動規制したまま降下させる。
【００７２】
次に、図１３のホ位置からヘ位置に移動する区間において、図６にも示すように、載置部８が最も下方に位置する直前に、左右一対の揺動リンク機構７，７を構成するアーム７ｂ，７ｂの段付き遊端部内面から、左右一対の揺動部材９，９を構成するハンド部９ａ，９ａの基端部外面が外れると、回動規制が解除され、左右一対の揺動部材９，９のハンド部９ａ，９ａが部材自体及び農産物Ａの重量により下方に開放されるので、図１６のトにも示すように、移載装置２８の左右一対の受け部材２９，２９に対する農産物Ａの受け渡しが完了する。
【００７３】
また、図８にも示すように、同一等階級の農産物Ａが特定の放出部に搬送されるとき、その放出部に設けた係止解除装置２４…を搬送方向の下流側から順番に独立して駆動させ、図１９のワ，カ及び図２０のヨにも示すように、バケット３の載置部８に載置された農産物Ａを、箱詰め装置２６の受け台２７上に設定した貯留部Ｃａ〜Ｃｄに対して搬送方向の下流側の貯留部Ｃａから順番に、受け台２７の開口部２７ａ…上方に突出する移載装置２８の左右一対の受け部材２９，２９に受け渡して、一旦貯留し、貯留部Ｃｄに農産物Ａが貯留されるまで待機する。
【００７４】
貯留部Ｃａ〜Ｃｄ全てに農産物Ａが貯留されたら、図１４及び図１６のチにも示すように、左右一対の受け部材２９，２９を同期して下方に円弧回動させ、受け台２７の開口部２７ａ…下部に設けた収容装置３５を構成する左右一対のフィンガー部材３６，３６に一括して受け渡しする。
【００７５】
次に、収容装置３５を構成する左右一対のフィンガー部材３６，３６に対する農産物Ａの受け渡しが完了し、左右一対の受け部材２９，２９を、左右一対のフィンガー部材３６，３６で保持した農産物Ａの下降動作に干渉しない角度に退避させた後、図１５及び図１７のリ，ヌにも示すように、左右一対のフィンガー部材３６，３６を同期して移動させ、４個の農産物Ａ…を、左右一対のフィンガー部材３６，３６で搬送方向に向けてほぼ直列に整列保持したまま一括して垂直に降下させ、放出部下部に容器搬送コンベヤ４４が搬送した横長の容器Ｄ内部に一括して挿入する。
【００７６】
つまり、農産物Ａの下側を保持したままフィンガー部材３６，３６の先端部をほぼ真下方向へ移動させながら、その基端部を内側に向くように移動させるとともに、フィンガー部材３６，３６の載置面に載置された農産物Ａを貯留姿勢に保持しながらほぼ垂直に降下させて、図２０のタ及び図２１のレ，ソにも示すように、容器Ｄ内部に設定される挿入位置と対応させて緩衝部材Ｅに形成した１列目の凹部Ｅａ…にそれぞれ直接挿入し、１列分の農産物Ａ…を容器Ｄ内部に収容する。
【００７７】
一方、農産物Ａが退避位置の左右一対の受け部材２９，２９よりも下方に降下した後、左右一対のフィンガー部材３６，３６の降下動作中に、左右一対の受け部材２９，２９は受け台２７の開口部２７ａ…上方に突出する角度に復帰回動され、次に放出される農産物Ａの受け取りが可能な貯留部Ｃａ〜Ｃｄを形成して待機する。
【００７８】
次に、図１８のル，オにも示すように、左右一対のフィンガー部材３６，３６による４個の農産物Ａ…を容器Ｄに収容する動作が完了した後、フィンガー部材３６，３６の先端部は下方の位置から上方の位置へ復帰移動され、移載装置２８を構成する左右一対の受け部材２９，２９で受け取った農産物Ａの受け渡しが可能な状態に待機する。
【００７９】
次に、１列目の農産物Ａ…を、容器Ｄ内部に設定される１列目の挿入位置に収容した後、収容装置３５下部に搬送された容器Ｄを容器搬送コンベヤ４４で１ピッチ分移動し、移動装置４５を構成する一方の当て板４６を移動用シリンダー４７で水平移動して、図２２にも示すように、当て板４６が一側面に当接された容器Ｄを、容器搬送コンベヤ４４の幅方向と略平行する方向（又は搬送方向と略直交する方向）に変位させてから、上述と同様にして、移載装置２８から収容装置３５に受け渡しされる２列目の農産物Ａ…を１列目の農産物Ａ…に対して変位した状態に収容する。
【００８０】
次に、他方の当て板４６が他側面に当接された容器Ｄを、２列目の農産物Ａ…が収容された容器Ｄを変位する前の元位置に復帰させてから、上述と同様にして、３列目の農産物Ａ…を１列目の農産物Ａ…と同じ状態に収容する。
【００８１】
つまり、収容装置３５の放出部直下に、容器Ｄ内部に設定した１列目〜４列目の挿入位置（容器Ｄ内部に敷設した緩衝部材Ｅの１列目〜４列目の凹部Ｅａ…）が来るように１ピッチ分ずつ移動するとともに、容器Ｄを、１列分の農産物Ａ…が収容される毎に容器搬送コンベヤ４４の幅方向と略平行する方向に交互に水平移動して、図２３の（ｅ）に示すように、所定個数の農産物Ａ…を容器Ｄ内部に対して千鳥状に収容する。
【００８２】
次に、所定個数の農産物Ａ…が収容された容器Ｄを次工程に搬送し、次に待機する未収容の容器Ｄを箱詰め装置２６直下に搬送供給して、箱詰め作業を継続する。また、容器Ｄを縦長方向に向けて収容装置３５の放出部下部に供給すれば、（ｆ）に示すような千鳥状に収容することができる。また、収容装置３５の放出部下部に供給される容器Ｄを水平方向に移動させなければ、（ｇ）に示すような升目状に収容することができる。
【００８３】
以上のように、農産物選別装置１を構成するバケットコンベア２のバケット３…から放出される農産物Ａ…を箱詰め装置２６に一旦貯留した後、その箱詰め装置２６に貯留された所定個数の農産物Ａ…を貯留姿勢に保持したまま下方の容器Ｄに一括して挿入又は収容するので、従来例のような装置に比べて箱詰めするまでの移動距離が短く、農産物Ａ自体が受ける負荷が軽減されるため、農産物Ａを損傷させることなく、所望する配列状態に整列したまま箱詰めすることができる。また、従来例のような吸引装置を設ける必要が無く、装置全体の構成及び構造を簡素化して、設備コストの低減を図ることができる。
【００８４】
また、バケット３…から放出される農産物Ａ…を搬送順に箱詰めするので、農産物Ａの位置が途中で入れ替わることがなく、農産物Ａの判定結果を、容器Ｄ毎に設定された識別情報と、容器Ｄに収容された農産物Ａの位置情報とに関連付けて記憶しておけば、その識別情報と位置情報とから、例えば生産者の名前、農産物の等階級、生産地、品名、品種、農薬、消毒剤、肥料等の農産物Ａに関するトレーサビリティ情報を得ることができ、農産物Ａの品質管理及び履歴管理が正確且つ確実に行える。
【００８５】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の箱詰め手段は、実施例の箱詰め装置２６と、移載装置２８及び左右一対の受け部材２９，２９と、収容装置３５及び左右一対のフィンガー部材３６，３６とに対応し、
容器搬送手段は、容器搬送コンベヤ４４に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
【００８６】
例えば容器搬送コンベア４４を幅方向と略平行する方向（又は搬送方向と略直交する方向）に移動させて、所定個数の農産物を千鳥状に整列したまま容器Ｄ内部に収容することもできる。
【００８７】
また、バケットコンベア２のバケット３…を、搬送ライン上に設定した振分け部ｃ…と、その搬送ライン側部に設定した振分け部ｃ…とに移動自在に設ければ、農産物Ａを、搬送ライン上の振分け部ｃ…に対して振分ける装置よりも、バケットコンベア２全体の搬送距離が短くなり、装置全体の設置面積が小さくて済み、レイアウトが容易に行える。
【００８８】
また、柑橘類などの傷みにくいものの場合、移載装置２８を設けず、バケット３から放出される農産物Ａを直接収容装置３５の左右一対のフィンガー部材３６，３６に受け渡すようにすることもできる。この場合、フィンガー部材３６，３６の先端部が農産物Ａを受け取り可能な上端に位置することにより貯留部Ｃａ〜Ｃｄが形成される。
【００８９】
また、実施例では、４個の農産物Ａを容器Ｄに収容する箱詰め装置２６の動作例を説明したが、例えば農産物Ａの収容数を４個以下又は４個以上に変更することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明の箱詰め装置は、例えば球技用ボール、食品、部品等の物品を所定位置に供給する作業にも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】農産物選別装置の全体構成を示す平面図。
【図２】バケットの周回動作を示す側面図。
【図３】バケットの載置構造を示す斜視図。
【図４】バケットの載置構造を示す平面図。
【図５】揺動リンク機構による載置部の支持状態を示す斜視図。
【図６】載置部を構成する揺動部材の開閉動作を示す正面図。
【図７】受光用筒の揺動動作及び農産物の照光状態を示す正面図。
【図８】箱詰め装置に対する農産物の供給動作を示す側面図。
【図９】移載装置及び収容装置の配置状態を示す平面図。
【図１０】移載装置及び収容装置の取り付け状態を示す正面図。
【図１１】容器に対する農産物の挿入動作を示す斜視図。
【図１２】図中のイ，ロ，ハは載置部の降下動作を示す側面図。
【図１３】図中のニ，ホ，ヘは載置部の降下動作を示す側面図。
【図１４】移載装置を構成する受け部材の移載動作を示す正面図。
【図１５】収容装置を構成するフィンガー部材の供給動作を示す正面図。
【図１６】図中のト，チは農産物の受け渡し動作及び移載動作を示す正面図。
【図１７】図中のリ，ヌは農産物の降下動作を示す正面図。
【図１８】図中のル，オは農産物の挿入動作を示す正面図。
【図１９】図中のワ，カは農産物の受け渡し動作及び移載動作を示す側面図。
【図２０】図中のヨ，タは農産物の降下動作を示す側面図。
【図２１】図中のレ，ソは農産物の挿入動作を示す側面図。
【図２２】容器の水平移動を示す側面図。
【図２３】図中のｅ，ｆ，ｇは農産物の収容状態を示す平面図。
【符号の説明】
【００９２】
ａ…供給部
ｂ…検査部
ｃ…振分け部
Ａ…農産物
Ｄ…容器
Ｃａ〜Ｃｄ…貯留部
１…農産物選別装置
２…バケットコンベヤ
３…バケット
８…載置部
１５…認識装置
２０…内部検査装置
２１…外部検査装置
２２…重量検査装置
２３…制御装置
２４…係止解除装置
２５…レール部材
２６…箱詰め装置
２８…移載装置
２９…受け部材
３５…収容装置
３６…フィンガー部材
４４…容器搬送コンベヤ
４５…移動装置
４６…当て板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のバケットを無端状に設けて搬送ラインを構成したバケットコンベヤを備え、該搬送ライン上に、バケット内に農産物が供給される供給部と、農産物の品質を測定し属する等級または階級を判定する検査部と、農産物を品質毎に振分ける振分け部とが順に配設される農産物選別装置において、
上記振分け部に、上記バケットから放出された農産物を複数個整列して貯留可能な貯留部を有し、該貯留部に貯留された所定個数の農産物を、貯留姿勢を保持しながら下方に配置した容器に一括して挿入する箱詰め手段を設けたことを特徴とする
農産物選別装置。
【請求項２】
上記検査部における判定に基づいて、上記バケットコンベヤのバケットから放出される農産物を箱詰め手段の各貯留部に所定の順序で供給する
請求項１に記載の農産物選別装置。
【請求項３】
上記箱詰め手段の下方に空の容器を搬入するとともに、上記農産物が収容された容器を箱詰め手段の下方から搬出する容器搬送手段を設けた
請求項１または２に記載の農産物選別装置。
【請求項４】
上記容器搬送手段は、該容器搬送手段の搬送方向と直交する方向に上記容器を移動可能である
請求項１〜３のいずれか一つに記載の農産物選別装置。
【請求項１】
複数のバケットを無端状に設けて搬送ラインを構成したバケットコンベヤを備え、該搬送ライン上に、バケット内に農産物が供給される供給部と、農産物の品質を測定し属する等級または階級を判定する検査部と、農産物を品質毎に振分ける振分け部とが順に配設される農産物選別装置において、
上記振分け部に、上記バケットから放出された農産物を複数個整列して貯留可能な貯留部を有し、該貯留部に貯留された所定個数の農産物を、貯留姿勢を保持しながら下方に配置した容器に一括して挿入する箱詰め手段を設けたことを特徴とする
農産物選別装置。
【請求項２】
上記検査部における判定に基づいて、上記バケットコンベヤのバケットから放出される農産物を箱詰め手段の各貯留部に所定の順序で供給する
請求項１に記載の農産物選別装置。
【請求項３】
上記箱詰め手段の下方に空の容器を搬入するとともに、上記農産物が収容された容器を箱詰め手段の下方から搬出する容器搬送手段を設けた
請求項１または２に記載の農産物選別装置。
【請求項４】
上記容器搬送手段は、該容器搬送手段の搬送方向と直交する方向に上記容器を移動可能である
請求項１〜３のいずれか一つに記載の農産物選別装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２００６−１９８５５３（Ｐ２００６−１９８５５３Ａ）
【公開日】平成１８年８月３日（２００６．８．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１４４０４（Ｐ２００５−１４４０４）
【出願日】平成１７年１月２１日（２００５．１．２１）
【出願人】（３９０００８３０５）エスアイ精工株式会社 (39)
【出願人】（５０４４４１８５３）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年８月３日（２００６．８．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１月２１日（２００５．１．２１）
【出願人】（３９０００８３０５）エスアイ精工株式会社 (39)
【出願人】（５０４４４１８５３）
【Ｆターム（参考）】
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